第五章 合成高分子（答案）——2022-2023高二化学人教版（2019）选择性必修3单元基础巩固

第五章 合成高分子
1.下列物质中，既能发生加成反应，又能发生加聚和自身缩聚反应的是( )
A. B.
C. D.
2.生物降解塑料能在微生物的作用下降解成二氧化碳和水，从而减少废弃塑料对环境的污染。PHB就属于这种塑料，其结构简式为，下列有关PHB的说法中正确的是( )
A.PHB是一种聚酯，有固定的熔点
B.PHB的降解过程不需要氧气参加反应
C.合成PHB的单体是
D.通过加聚反应可以制得PHB
3.由于吸水性、透气性较好，高分子化合物维纶常用于生产内衣、桌布、窗帘等，其结构简式为，它是由聚乙烯醇（）与另一单体经缩合反应得到的。若已知缩合过程中有生成，则与聚乙烯醇缩合的单体可能是( )
A. B. C. D.
4.某聚酯纤维结构如图所示，下列说法正确的是( )
A.由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应
B.该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇
C.该聚酯纤维不能水解
D.该聚酯纤维含有亲水基团羟基，在水中溶解度较大
5.下列关于有机高分子或材料的说法不正确的是( )
A.能发生缩聚反应的单体至少含有2种官能团
B.未经过处理的天然橡胶性质不稳定，在空气、日光作用下会发生老化
C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D.棉花属于天然纤维，尼龙属于合成纤维
6.下列关于高分子材料说法中，正确的是( )
A.苯酚和甲醛可以用于合成酚醛树脂，该反应为缩聚反应
B.有机高分子分子式中的聚合度是一个整数值，所以其为纯净物
C.塑料、油脂和橡胶都属于合成高分子材料
D.顺丁橡胶结构稳定，长时间使用不会明显老化
7.下列说法不正确的是( )
A.合成高分子材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.棉花、羊毛和天然橡胶的主要成分是有机高分子
D.合成橡胶的原料是煤、石油、天然气或农副产品
8.以乙烯和丙烯的混合物为单体，发生加聚反应，不可能得到的是( )
A.
B.
C.
D.
9.塑料制品废弃物常称为“白色污染”。防治这种污染的一条重要途径是将合成的高分子重新变成小分子化合物。如已成功实现了这种处理。试分析若用甲醇来处理它，能得到的有机物可能是( )
A. B.
C. D.
10.硅橡胶是一种新型橡胶，它是由二甲基二氯硅烷经过两种类型的反应而生成的高分子：
则这两种反应分别为( )
A.消去反应，加聚反应 B.氧化反应，聚合反应
C.水解反应，加聚反应 D.水解反应，缩聚反应
11.人造海绵的主要成分是聚氨酯，合成方法如图。下列说法不正确的是( )
A.M的分子式为
B.合成聚氨酯的反应属于缩聚反应
C.聚氨酯在一定条件下可发生水解反应
D.聚氨酯和蛋白质分子中均含有结构
12.PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酐等原料经如图所示路线合成。
已知：
（1）A→B的反应类型是__________；B的结构简式是__________。
（2）C中含有的官能团名称是__________；D的名称（系统命名）是__________。
（3）半方酸是马来酸酐的同分异构体，每个分子中含1个环（四元碳环）和1个羟基，但不含O—O键。半方酸的结构简式是__________。
（4）由B和D合成PBS的化学方程式是__________。
13.尼龙66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件，亦可制成薄膜用作包装材料，其合成路线如下图所示（中间产物E给出了两条合成路线）。
已知：
回答下列问题：
（1）写出下列反应的反应类型：
②___________；③__________。
（2）写出化合物D的结构简式：___________。
（3）写出一种与C互为同分异构体，且能发生银镜反应的化合物的结构简式：___________。
（4）写出反应①的化学方程式：___________。
（5）下列化合物中能与E发生化学反应的是___________。
a.NaOH
b.
c.NaCl
d.HCl
14.A、B、C、D是四种常见的有机物，其中A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B与C在浓硫酸和加热条件下发生反应，生成的有机物有特殊香味；A、B、C、D在一定条件下的转化关系如图所示（反应条件已省略）：
（1）A的结构简式为____________，B中官能团的名称为____________。
（2）丙烯酸（）可发生的反应类型有____________。
A.加成反应
B.取代反应
C.中和反应
D.氧化反应
（3）用一种试剂鉴别B和C，所用试剂是____________。
（4）丙烯酸乙酯的结构简式为____________。
（5）写出下列反应的化学方程式和有机反应类型：
③____________，____________反应；
⑤____________，____________反应。
15.新冠疫情下，西方各国防护服原材料价格飞涨，以PE复合膜透气材料为代表的“中国制造”因物美价廉、供应充足赢得了世界赞誉。PE是以乙烯为原料合成的高分子材料的简称，乙烯的相关反应关系如下图所示：
回答下列问题：
（1）C的结构简式为______，⑥的反应类型为______。
（2）D、E分子中含有的官能团分别为______，______。
（3）写出能发生水解反应的E的同分异构体的结构简式：______。
（4）写出下列反应的化学方程式：
①______。
②______。
（5）F的结构简式为______。
答案以及解析
1.答案：B
解析：发生加成和加聚反应的条件是分子中含有碳碳双键等不饱和键，发生自身缩聚反应的条件是分子中至少含有两个能相互反应的官能团（—OH和—COOH或—COOH和等）。
2.答案：C
解析：是合成高分子，属于混合物，没有固定的熔点；PHB是聚酯类高分子，通过缩聚反应制得；其降解过程是先水解生成2-羟基丁酸，然后被氧化为和。
3.答案：C
解析：维纶的一个链节是由聚乙烯醇（）的两个链节与另一单体缩合形成的，再结合“缩合过程中有生成”则可知另一单体可能为HCHO。
4.答案：B
解析：首先根据高聚物的结构特点判断出合成该高聚物的反应类型，然后分析高聚物中官能团的种类，利用官能团推断该有机物的性质。由单体合成该聚酯纤维的反应属于缩聚反应，A错误；根据该聚酯纤维的结构得到该高聚物的单体为对苯二甲酸和乙二醇，B正确；该聚酯纤维含有酯基，能发生水解，C错误；该聚酯纤维虽然含有亲水基团羟基，但由于含有较多的碳原子，故在水中溶解度较小，D错误。
5.答案：A
解析：根据缩聚反应的概念可知，能发生缩聚反应的单体分子中至少含有2个官能团，并不一定有2种官能团，如乙二醇可发生缩聚反应生成聚乙二醇，A错误；天然橡胶受空气、日光作用会被氧化而老化，B正确；导电塑料是将树脂和导电物质混合，用塑料的加工方式加工而成的功能型高分子材料，主要应用于电子、集成电路包装、电磁波屏蔽等领域，C正确；棉花、羊毛，蚕丝属于天然纤维，尼龙、涤纶，腈纶属于合成纤维，D正确。
6.答案：A
解析：苯酚和甲醛是制备酚醛树脂的原料，苯酚和甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂，A正确；聚合反应得到的有机高分子属于混合物，聚合度是不确定值，B错误；油脂不是高分子，天然橡胶不是合成材料，C错误；顺丁橡胶结构中含有碳碳双键，碳碳双键不稳定，能被氧化，长时间使用会明显老化，D错误。
7.答案：B
解析：塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂，涂料等是合成高分子材料，A正确；用木材、草类等的纤维经化学加工制成的黏胶纤维属于再生纤维，不是合成纤维，B错误；棉花的主要成分是纤维素，分子式为，羊毛的主要成分是蛋白质，天然橡胶的成分是异戊二烯的聚合物，它们相对分子质量都在以上，为天然高分子，C正确；以煤、石油、天然气或农副产品为主要原料可制造合成橡胶，D正确。
8.答案：B
解析：加聚反应仅与单体分子中的不饱和原子有关，原不饱和碳原子上的原子或原子团在高分子中作为支链，故高分子主链上的原子数一定为偶数。
9.答案：B
解析：防治这种污染的一条重要途径是将合成高分子重新变成小分子化合物，则，用来处理，可发生反应：。
10.答案：D
解析：反应①为水解反应：；反应②为缩聚反应：。
11.答案：B
解析：1个M分子中含有15个C原子、10个H原子、2个N原子、2个O原子，据此书写其分子式为，A正确；由反应的化学方程式可知发生的是加聚反应，B错误；聚氨酯中含有肽键，在一定条件下可发生水解反应，C正确；聚氨酯和蛋白质分子中均含有肽键，D正确。
12.答案：（1）加成反应；
（2）碳碳三键、羟基；1，4-丁二醇
（3）
（4）
解析：（1）依据烯烃的性质知，A→B的反应是与氢气发生的加成反应，故B的结构简式为。
（2）利用已知信息和合成路线可知，C的结构简式为，其中所含官能团的名称为碳碳三键、羟基；D的碳链上1、4号碳原子连有羟基，故D的名称为1，4-丁二醇。
（3）根据马来酸酐的分子式和半方酸的结构特点可写出其结构简式。
（4）根据B、D的结构简式可知合成PBS为缩聚反应。
13.答案：（1）氧化反应；缩聚反应
（2）
（3）（其他合理答案也可）
（4）
（5）d
解析：（3）此题可采用逆推的方式来解。根据尼龙66的结构简式可推出C、E分别是。根据题给信息可知A为，由与发生1，4-加成可得。B是环己醇，由应属于醇的氧化。C的同分异构体，符合题意的有很多，常见的有两类：一类是分子中含官能团—CHO和—OH的，另一类是分子中含HCOO—（即甲酸酯类）的。
（5）有碱性，能与HCl发生反应。
14.答案：（1）；羟基
（2）ABCD
（3）紫色石蕊试液
（4）
（5）③取代
⑤加聚
解析：A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则A为乙烯；乙烯与水发生加成反应生成B，则B为乙醇；乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化成乙酸，则C为乙酸；乙酸和乙醇发生酯化反应生成有特殊香味的乙酸乙酯，则D为乙酸乙酯；乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸酯（）；丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸（）。
15.答案：（1）；加聚反应
（2）醛基（或）；羧基（或）
（3）
（4）①②
（5）
解析：反应①中，与HClO发生加成反应生成A（）；在反应②中，A在NaOH水溶液中发生水解反应生成B（）；反应③中，与发生加成反应生成C（）；在反应④中，C催化氧化生成D（）；D被新制氢氧化铜氧化，然后酸化生成E（）；在反应⑤中，两分子与一分子发生酯化反应生成F（）；在反应⑥中，在引发剂的作用下发生加聚反应生成聚乙烯。
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